KR100405091B1 - Diagnostic device of exhaust gas purification device for internal combustion engine - Google Patents

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에이사꾸 후꾸찌
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가부시키 가이샤 히다치 카 엔지니어링
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Abstract

[목적] 복수의 촉매를 가지는 내연기관의 배기가스 정화장치에 있어서, 각 촉매의 전후에 공연비센서를 설치하고, 각각의 촉매 전후의 공연비센서의 출력신호의 상관관계를 조사함으로써 각각의 촉매진단을 행하고, 또한 상기 각각의 진단을 서로 다른 운전영역에 있어서 실시함으로써 각 촉매를 개별적으로 진단할 수 있는 시스템을 제공한다.[Object] In an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine having a plurality of catalysts, an air-fuel ratio sensor is provided before and after each catalyst, and the correlation between output signals of air-fuel ratio sensors before and after each catalyst is examined. And each of the catalysts can be diagnosed individually by performing the respective diagnoses in different operating regions.

[구성] 내연기관의 배기경로에 복수의 배기가스 정화용 촉매를 설치하고, 배기경로의 상류측 촉매의 상류에 제 1공연비센서, 상류측 촉매와 배기경로의 하류측 촉매 사이에 제 2공연비센서 및 하류측 촉매의 하류에 제 3공연비센서를 설치하고, 상류측 촉매의 진단을 제 1공연비센서와 제 2공연비센서의 출력신호에 의거하여 행하고, 상류측 촉매와 하류측 촉매를 맞춘 전촉매장치의 진단을 제 1공연비센서와 제 3공연비센서의 출력신호에 의거하여 행하고, 상류측 촉매와 전촉매장치의 진단을 서로 다른 운전영역에서 행하도록 한다.[Configuration] A plurality of exhaust gas purifying catalysts are provided in an exhaust passage of an internal combustion engine, and a first air-fuel ratio sensor is disposed upstream of the upstream catalyst, a second air-fuel ratio sensor is disposed between the upstream catalyst and the downstream catalyst, Fuel ratio sensor is provided downstream of the downstream catalyst and the upstream catalyst is diagnosed based on the output signals of the first air-fuel ratio sensor and the second air-fuel ratio sensor, and the catalyst of the upstream side catalyst and the downstream catalyst Fuel ratio sensor and the output signal of the third air-fuel ratio sensor, and diagnoses of the upstream catalyst and the catalytic device are performed in different operation regions.

[효과] 복수의 촉매를 가지는 배기가스 정화장치임에도 불구하고, 각각의 촉매 전후의 공연비센서의 출력신호의 상관관계를, 각각의 촉매를 서로 다른 운전영역에 있어서 조사하여 진단함으로써 각각의 촉매의 개별진단을 가능하게 한다.[Effect] Although the exhaust gas purifying apparatus having a plurality of catalysts, the correlation between the output signals of the air-fuel ratio sensors before and after each catalyst is examined by examining the respective catalysts in different operating regions, Enabling diagnosis.

Description

내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치Diagnostic device of exhaust gas purification device for internal combustion engine

본 발명은 직렬로 배치된 복수의 촉매컨버터를 사용한 내연기관의 배기가스 정화장치의 진단장치에 관한 것으로서, 특히 상기 복수의 촉매컨버터의 상하류에 복수의 공연비센서를 구비하여 그 출력신호에 의거하여 진단하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for diagnosing an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine using a plurality of catalytic converters arranged in series and more particularly to a system for diagnosing an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine using a plurality of air- To a diagnostic apparatus for an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine.

내연기관의 연소배기가스를 정화하는 장치는 일반적으로 촉매컨버터와 공연비 피드백 제어장치로 구성되어 있다. 촉매컨버터는 배기가스속에 포함되는 유해성분, 특히 HC, NOx, CO를 제거하기 위하여 배기관부에 설치되는 것이고, 공연비피드백 제어장치는 촉매컨버터의 기능을 충분히 발휘시키기 위해서는 공연비를 일정하게 유지할 필요가 있기 때문에 배기관부의 촉매컨버터의 상류에 공연비센서 또는 산소센서를 설치하여 공연비를 구하고, 상기 공연비에 의거하여 연료공급량을 제어하는 것이다.An apparatus for purifying the combustion exhaust gas of an internal combustion engine generally comprises a catalytic converter and an air-fuel ratio feedback control device. The catalytic converter is installed in the exhaust pipe to remove harmful components contained in the exhaust gas, particularly, HC, NOx and CO. The air-fuel ratio feedback control device needs to maintain the air-fuel ratio at a constant level in order to sufficiently exhibit the function of the catalytic converter Therefore, an air-fuel ratio sensor or an oxygen sensor is provided upstream of the catalytic converter in the exhaust pipe section to obtain the air-fuel ratio, and the fuel supply amount is controlled based on the air-fuel ratio.

그런데 상기 촉매컨버터에 이용되고 있는 3원 촉매는 예를 들면 유연가솔린을 연료로 하여 내연기관에 주유하는 것 등에 의하여 상기 촉매컨버터의 촉매부분에 불순물이 부착하는 등, 사용년수의 변화에 따라 설정된 사용기간내이더라도 성능열화가 생긴다고 하는 문제가 있었다.However, the three-way catalyst used in the catalytic converter is a catalyst which is used in accordance with a change in the number of years of use, for example, impurities adhere to the catalytic portion of the catalytic converter by injecting the gasoline into the internal combustion engine, There has been a problem that performance deterioration occurs even within the period.

이와 같은 문제에 대해서는 예를 들면, 일본국 특개소 63-97852호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 내연기관의 배기계에 설치된 촉매컨버터의 하류측에 산소농도를 검출하는 제 2배기센서를 설치하고, 이 배기센서를 이용한 공연비피드백제어시에 있어서의 출력반전회수에 의하여 상기 촉매컨버터의 촉매작용의 열화를 판정하도록 한 것이 제안되어 있다. 이것은 촉매작용의 열화시, 산소흡장능력의 저하에 의하여 촉매 하류측의 산소농도가 상류측과 거의 차가 없어지는 것에 착안하여 간접적으로 촉매의 열화를 판정하는 것이다.With respect to such a problem, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-97852, there is provided a second exhaust sensor for detecting the oxygen concentration on the downstream side of the catalytic converter installed in the exhaust system of the internal combustion engine, It is proposed to determine the deterioration of the catalytic action of the catalytic converter by the number of times of output inversion in the air-fuel ratio feedback control using the exhaust sensor. This is because, when the catalytic action deteriorates, the deterioration of the catalyst is judged indirectly by focusing on the fact that the oxygen concentration on the downstream side of the catalyst is substantially the same as the upstream side due to the decrease in the oxygen occlusion capability.

또 직렬로 배치된 복수의 촉매진단에 관한 종래기술로서는 일본국 특개평 5-26032호 공보를 들 수 있다. 이 종래기술에 있어서는 배기계에 있어서의 상류 및 하류의 촉매컨버터의 중간부에 제 2배기센서를 설치하고, 또한 하류 촉매의 하류측에 제 3배기센서를 설치한 시스템으로서 상기 시스템에 있어서의 제 1배기센서에 의거하는 공연비피드백 제어하에 있어서 제 2배기센서의 반전횟수에 의하여 상류 촉매의 열화판정을 행하도록 한 것이다. 또한 상기 제 2배기센서에 의거하여 공연비피드백제어를 행하고, 제 3배기센서의 반전횟수에 의하여 하류의 촉매의 열화판정을 행하도록 한 것이다.As a conventional technique relating to a plurality of catalysts arranged in series, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-26032 can be used. In this prior art, a system in which a second exhaust sensor is provided at an intermediate portion of the upstream and downstream catalytic converters in the exhaust system and a third exhaust sensor is provided at the downstream side of the downstream catalyst, The deterioration judgment of the upstream catalyst is carried out by the number of times of reversal of the second exhaust sensor under the air-fuel ratio feedback control based on the exhaust sensor. Further, the air-fuel ratio feedback control is performed based on the second exhaust sensor, and the deterioration judgment of the downstream catalyst is carried out by the number of times of reversal of the third exhaust sensor.

그런데 이와 같은 상기 종래의 배기경로에 복수의 촉매컨버터를 설치한 것에 있어서는 하류측 촉매컨버터의 하류에 배기센서를 설치하고, 그 출력변동에 의거하여 촉매의 열화를 판정하는 구성으로 하면, 다음과 같은 문제점이 생긴다.However, in the case where a plurality of catalytic converters are provided in the above-described conventional exhaust passage, if the exhaust sensor is provided downstream of the downstream catalytic converter and the deterioration of the catalyst is judged based on the output fluctuation, There is a problem.

즉, 상류측 및 하류측 촉매컨버터에 작용하는 연소배기가스의 분위기가 각각 다르기 때문에 각 촉매컨버터의 열화의 정도도 다르게 되어 신뢰성을 유지하기 어렵다고 하는 문제가 있다.In other words, since the atmosphere of the combustion exhaust gas acting on the upstream-side and downstream-side catalytic converters is different from each other, the degrees of deterioration of the respective catalytic converters are also different and it is difficult to maintain the reliability.

이것에 대하여 배기경로에 있어서의 상류 및 하류측 촉매컨버터의 중간부에 상류측 촉매의 열화판정용 배기센서를 설치하는 것을 고려할 수 있으나, 촉매컨버터가 단독인 경우에 비교하여 상류 및 하류측 촉매컨버터로 배기가스 속의 산소가 다량으로 흡착되게 되기 때문에 상류 촉매컨버터의 상류의 배기센서에 의거하여 공연비피드백 제어할 경우에는 하류측의 촉매컨버터의 하류에 있어서의 연소배기가스속의 산소분압이 극히 변동하기 어렵고, 따라서 촉매능력이 극히 열화한 경우가 아니면, 하류측 촉매컨버터의 하류의 배기센서의 출력에 변화가 나타나지 않고, 특히 이 하류의 촉매컨버터의 열화판정의 정밀도가 저하되게 된다고 하는 문제가 생긴다.On the other hand, it is conceivable to provide an exhaust sensor for judging the deterioration of the upstream catalyst in the intermediate portion of the upstream and downstream catalytic converters in the exhaust passage. However, in the case where the catalytic converter alone is used, The oxygen partial pressure in the combustion exhaust gas downstream of the catalytic converter on the downstream side is unlikely to fluctuate extremely when the air-fuel ratio feedback control is performed based on the exhaust sensor upstream of the upstream catalytic converter, Therefore, there is a problem that the output of the exhaust sensor downstream of the downstream catalytic converter does not change unless the catalytic ability is extremely deteriorated, and in particular, the accuracy of the downstream catalytic converter deterioration determination is lowered.

상기 종래기술은 상하류의 촉매의 중간부에 설치된 배기센서에 의거하여 공연비피드백을 행함으로써 이와 같은 문제를 해결하고자 하고 있으나, 촉매의 열화진단을 위하여 엔진제어파라미터 등을 강제적으로 변화시키게 되기 때문에 배기에의 영향 등과 같은 새로운 문제가 생기는 것을 고려하지 않으면 안되게 된다.Fuel ratio feedback is performed based on an exhaust sensor provided at an intermediate portion of upstream and downstream catalysts to solve such a problem. However, since engine control parameters and the like are forcibly changed for diagnosing deterioration of the catalyst, It is necessary to consider the occurrence of a new problem such as the influence of the influence.

본 발명은 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 특히 복수의 촉매를 가지는 내연기관의 배기가스정화장치에 있어서, 각 촉매의 전후에 공연비센서를 설치하고, 각각의 촉매 전후의 공연비센서의 출력신호의 상관관계를 조사함으로써 각각의 촉매진단을 행하고, 또한 상기 각각의 진단을 다른 운전영역에 있어서 실시함으로써 각 촉매를 개별적으로 진단할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine having a plurality of catalysts in which an air-fuel ratio sensor is provided before and after each catalyst, The present invention is to provide a system capable of individually diagnosing each catalyst by conducting the respective catalyst diagnosis by examining the correlation of the output signals and conducting the respective diagnoses in different operating regions.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 내연기관의 배기가스정화장치의 진단장치는 내연기관의 운전상태를 검출하는 수단과, 배기가스 속의 공연비를 소정치로 유지하도록 연료분사량을 조정하는 공연비 제어수단을 가지는 내연기관에 있어서, 내연기관의 배기경로에 복수의 배기가스 정화용 촉매를 설치하고, 배기경로의 상류측 촉매의 상류에 설치한 제 1공연비센서와, 상기 상류측 촉매와 배기경로의 하류측 촉매 사이에 설치한 제 2공연비센서와, 상기 하류측 촉매의 하류에 설치한 제 3공연비센서와, 상기 상류측 촉매의 진단을 제 1공연비센서와 제 2공연비센서의 출력신호에 의거하여 행하는 진단수단과, 상기 상류측 촉매와 하류측 촉매를 맞춘 전촉매장치의 진단을 제 1공연비센서와 제 3공연비센서의 출력신호에 의거하여 행하는 진단수단을 가지는 것을 특징으로 하고, 또 배기경로의 상류측 촉매의 진단정보와 전촉매장치의 진단정보에 의거하여 배기경로의 하류측 촉매의 진단, 즉, 배기경로의 상류측 촉매의 진단정보와 전촉매장치의 진단정보를 격자축으로 하는 데이터 맵으로부터 배기경로의 하류측 촉매의 열화도를 추정하는 수단을 가지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an apparatus for diagnosing an exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to the present invention includes means for detecting an operating state of an internal combustion engine, air-fuel ratio control means for adjusting the fuel injection amount so as to maintain the air- A first air-fuel ratio sensor provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and provided with a plurality of exhaust gas-purifying catalysts and disposed upstream of the upstream catalyst in the exhaust passage, and a second air-fuel ratio sensor disposed downstream of the upstream catalyst and the exhaust passage A third air-fuel ratio sensor provided downstream of the downstream catalyst, and a diagnosis for diagnosing the upstream catalyst on the basis of output signals of the first air-fuel ratio sensor and the second air-fuel ratio sensor Fuel ratio sensor based on output signals from the first air-fuel-ratio sensor and the third air-fuel ratio sensor; and a diagnosis device that diagnoses the catalytic device in which the upstream catalyst and the downstream- And the diagnosis information of the catalyst on the downstream side of the exhaust passage, that is, the diagnosis information of the catalyst on the upstream side of the exhaust passage, and the diagnosis information of the catalyst on the upstream side of the exhaust passage, And means for estimating the degree of deterioration of the catalyst on the downstream side of the exhaust passage from the data map in which the diagnosis information of the catalytic device is taken as a lattice axis.

또한 배기경로의 상류측 촉매를 진단하는 내연기관 운전영역과 전촉매장치를 진단하는 내연기관 운전영역을 다른 영역으로 하고, 배기경로의 상류측 촉매의 진단시 운전영역보다 고부하의 운전영역에 있어서 전촉매장치의 진단을 행하는 것을 특징으로 한다.Further, the internal combustion engine operating region for diagnosing the upstream catalyst in the exhaust path and the internal combustion engine operating region for diagnosing the catalytic converter are different regions, Thereby diagnosing the catalytic device.

또한 배기경로의 상류측 촉매와 배기경로의 하류측 촉매의 정화능력의 차가 소정치 이상인 경우에는 제 1공연비센서와 제 3공연비센서의 출력신호, 제 2공연비센서와 제 3공연비센서의 출력신호의 양자, 또는 한쪽의 출력상태에 의거하여 상기 하류측 촉매의 진단을 행하는 것을 특징으로 한다.Fuel ratio sensor and the output signal of the third air-fuel ratio sensor and the output signal of the third air-fuel ratio sensor when the difference between the upstream catalyst of the exhaust passage and the purifying capability of the downstream catalyst of the exhaust passage is equal to or greater than a predetermined value, And the downstream catalyst is diagnosed on the basis of the output state of the downstream catalyst and the downstream catalyst.

상기와 같이 구성된 본 발명에 관한 내연기관의 배기가스 정화장치의 진단장치의 촉매진단방식은 촉매전후의 공연비센서의 출력신호의 상관관계를 구하는 상관법을 이용하여 행하고, 상류측 촉매 또는 하류측 촉매가 열화하고 있지 않으면, 촉매의 산화 ·환원작용에 의하여 촉매장치의 하류에서는 공연비의 움직임은 작아지고, 하류측 공연비센서의 검출신호의 움직임도 작아지는 한편, 촉매장치가 열화하기 시작하면, 하류 공연비의 움직임이 상류 움직임에 근접하기 시작한다. 이와 같은 촉매장치의 전후에 있어서의 공연비 움직임의 유사성에 착안하여 촉매열화를 진단한다.The catalyst diagnosis method of the diagnostic apparatus of the exhaust gas purifying apparatus of the internal combustion engine according to the present invention constructed as described above is carried out by using a correlation method for obtaining correlation between output signals of the air-fuel ratio sensors before and after the catalyst, Fuel ratio is reduced at the downstream side of the catalytic device due to the oxidation and reduction action of the catalyst and the movement of the detection signal of the downstream air-fuel ratio sensor is also reduced. On the other hand, when the catalytic device starts to deteriorate, The movement starts to approach the upstream movement. The catalyst deterioration is diagnosed based on the similarity of the air-fuel ratio movement before and after the catalytic converter.

촉매장치 전후의 공연비의 유사성을 나타낸 값으로서 촉매장치 전후의 공연비센서의 검출신호의 상호상관 함수를 구한다. 상관함수는 대수학에서 공지된 함수이며, 신호의 유사성 평가에 응용할 수 있다는 것이 공지되어 있다. 촉매장치의 전후에 있어서의 공연비 움직임의 유사성, 즉, 촉매장치 전후의 공연비센서의 출력신호의 유사성이 높으면, 상관함수가 큰값을 나타내고, 유사성이 낮으면, 상관함수는 작은 값을 나타낸다.As a value indicating the similarity of the air-fuel ratios before and after the catalytic converter, a cross-correlation function of detection signals of the air-fuel ratio sensors before and after the catalytic converter is obtained. It is known that the correlation function is a known function in algebra and can be applied to the evaluation of signal similarity. If the similarity of the air-fuel ratio movements before and after the catalytic converter, that is, the similarity of the output signals of the air-fuel ratio sensors before and after the catalytic converter, is high, the correlation function shows a large value, and if the similarity is low, the correlation function shows a small value.

상관법에 의거하는 상관함수연산에 의하여 제 1공연비센서와 제 2공연비센서의 출력신호의 상관함수치를 계산하여 상류측 촉매의 열화진단을 행한다. 또 상관함수 연산수단에 의하여 제 1공연비센서와 제 3공연비센서의 상관함수치를 계산하고, 상류측 촉매와 하류측 촉매를 합친 전촉매장치의 열화진단을 행한다.Fuel ratio sensor and the output signal of the second air-fuel ratio sensor is calculated by a correlation function calculation based on a correlation method to perform the deterioration diagnosis of the upstream catalyst. Also, the correlation function calculating means calculates the correlation function value between the first air-fuel ratio sensor and the third air-fuel ratio sensor, and performs deterioration diagnosis of the catalytic device including the upstream catalyst and the downstream catalyst.

각각의 상관함수의 연산은 내연기관의 운전상태가 촉매진단영역의 판정에 의하여 촉매진단영역으로 들어가 있을 때부터 행한다.The calculation of each correlation function is performed from the time when the operating state of the internal combustion engine enters the catalyst diagnosis region by the determination of the catalyst diagnosis region.

또한 본 발명에 관한 내연기관 배기가스 정화장치의 진단장치는 상류측 촉매를 바이패스하는 바이패스통로 및 배기가스의 흐름을 상류측 촉매와 바이패스통로측 사이로 변환하는 바이패스밸브를 설치하고, 또한 바이패스통로의 출구의 상류 또는 하류측에 제 2공연비센서를 설치함으로써 하류측 촉매의 진단에 있어서의 진단의 신뢰성 저하에 관한 문제를 해결할 수 있고, 상류측 및 하류측 촉매의 개별진단이 가능하게 된다.Further, in the diagnostic apparatus for an internal combustion engine exhaust gas purifying apparatus according to the present invention, a bypass passage for bypassing the upstream catalyst and a bypass valve for converting the flow of the exhaust gas between the upstream catalyst and the bypass passage side are provided, By providing the second air-fuel ratio sensor upstream or downstream of the outlet of the by-pass passage, it is possible to solve the problem of lowering the reliability of diagnosis in the diagnosis of the downstream catalyst and to make individual diagnosis of the upstream- do.

이하에 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제 1도는 본 발명의 내연기관의 배기가스 정화장치의 진단장치의 기본구성도이다.FIG. 1 is a basic configuration diagram of a diagnostic apparatus of an exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to the present invention.

본 실시예의 시스템에서는 도시생략한 에어클리너 및 드로틀밸브를 통과하고, 드로틀각을 검출하는 드로틀센서(2)부를 통과하는 흡입공기량은 에어플로우센서(1)에 의하여 계측된다. 내연기관의 제어장치(3)는 상기 에어플로우센서(1)의 계측치나 도시생략한 회전센서 등에 의하여 적절한 연료분사량을 계산하고, 상기 계산결과에 의거하여 인젝터(4)에 의하여 연료를 분사하도록 내연기관을 제어한다.In the system of the present embodiment, the amount of intake air passing through the air cleaner and the throttle valve (not shown) and passing through the throttle sensor 2 for detecting the throttle angle is measured by the air flow sensor 1. The control device 3 of the internal combustion engine calculates an appropriate fuel injection amount by means of a measured value of the air flow sensor 1 or a rotation sensor (not shown) or the like, Control the organ.

이와 같이 계측되고, 계산되어 얻어진 공기와 연료의 혼합기는 흡기매니폴드(5)를 통과하여 내연기관(E)의 연소실내로 도입되고, 내연기관(E)의 압축, 폭발, 팽창행정이 행하여진 후에 배기된다. 그 배기가스 속의 산소농도를 알기위하여 제 1공연비센서(6)를 배기매니폴드(5')중, 또는 배기매니폴드(5')의 직후에 설치하고, 상기 제 1공연비센서(6)의 검출신호에 의거하여 상기 인젝터(4)로부터의 연료분사량의 보정을 행한다. 본 실시예의 시스템에서는 연소배기가스의 정화수단으로서 직렬로 배치된 상류측 촉매(9)와 하류측 촉매(10)가 설치되어 촉매장치를 구성한다.The mixture of air and fuel thus measured and calculated is introduced into the combustion chamber of the internal combustion engine E through the intake manifold 5 and subjected to compression, explosion, and expansion strokes of the internal combustion engine E. And then exhausted. The first air-fuel ratio sensor 6 is installed in the exhaust manifold 5 'or immediately after the exhaust manifold 5' in order to know the oxygen concentration in the exhaust gas, and the detection of the first air-fuel ratio sensor 6 And corrects the fuel injection amount from the injector 4 based on the signal. In the system of the present embodiment, the upstream catalyst 9 and the downstream catalyst 10, which are arranged in series as purifying means for the combustion exhaust gas, are provided to constitute a catalytic device.

또한 상류측 촉매(9)의 하류측에 제 2공연비센서(7), 하류측 촉매(10)의 하류측에 제 3공연비센서(8)를 설치한다. 본 실시예에서는 공연비센서로서 산소센서를 이용하고 있으나, 다른 공연비센서라도 상관없다.Further, a second air-fuel ratio sensor 7 is provided on the downstream side of the upstream catalyst 9 and a third air-fuel ratio sensor 8 is provided on the downstream side of the downstream catalyst 10. [ In the present embodiment, the oxygen sensor is used as the air-fuel ratio sensor, but another air-fuel ratio sensor may be used.

본 실시예의 시스템의 촉매진단부(11)의 각각의 부분에 관하여 설명한다. 먼저, 촉매장치의 진단을 행하는 촉매진단부(11)의 구성을 설명한다. 촉매진단부(11)는 각 엔진 파라미터의 값에 의해서 촉매장치의 진단을 행하는 영역인지 여부를 판정하는 촉매진단영역 판정수단(12), 제 1 공연비 센서(6)의 신호와 제 2 공연비 센서(7)의 신호의 상관함수를 연산하는 상관함수 연산수단(13), 제 1 공연비 센서(6)의 신호와 제 3 공연비 센서(8)의 신호의 상관함수를 연산하는 상관함수 연산수단(14), 상관함수 연산수단(13)과 상관함수 연산수단(14)의 연산결과에 의거하여 하류측 촉매(10)의 진단을 행하는 하류측 촉매진단수단(15), 상관함수 연산수단(12)과 상관함수 연산수단(13)과 하류측 촉매진단수단(15)의 결과에 의거하여 상류측 촉매장치(9)와 하류측 촉매장치(10)와 촉매장치 총체의 진단을 행하는 열화판정수단(16)으로 구성된다.Each part of the catalyst diagnosis unit 11 of the system of this embodiment will be described. First, the configuration of the catalyst diagnosis unit 11 for diagnosing the catalytic device will be described. The catalyst diagnosis section 11 includes a catalyst diagnosis region determination means 12 for determining whether or not it is a region for diagnosing the catalytic device according to the value of each engine parameter, a signal detection means for detecting a signal of the first air-fuel ratio sensor 6, Fuel ratio sensor 7 and the signal of the third air-fuel ratio sensor 8, a correlation function calculating means 14 for calculating a correlation function between the signal of the first air-fuel ratio sensor 6 and the signal of the third air-fuel ratio sensor 8, The downstream side catalyst diagnosis means 15 that performs diagnosis of the downstream catalyst 10 on the basis of the calculation results of the correlation function calculation means 13 and the correlation function calculation means 14, Based on the results of the function calculating means 13 and the downstream catalyst diagnosis means 15, the deterioration determining means 16 for diagnosing the upstream catalyst 9, the downstream catalyst 10 and the overall catalyst device .

촉매진단영역 판정수단(12), 하류측 촉매진단수단(15), 열화판정수단(16)은, 예를 들어 나중에 상세하게 설명하는 각 수단의 동작이나 그 플로우차트를 실현하도록 프로그래밍된 마이크로 컴퓨터에 의해서 실현된다.The catalyst diagnosis area judging means 12, the downstream catalyst diagnosis means 15 and the deterioration judgment means 16 are connected to the microcomputer programmed to realize the operations of the respective means described later in detail or the flow chart thereof .

또, 상관함수의 일례로서는 하기의 식으로 계산된다.An example of the correlation function is calculated by the following equation.

따라서, 공연비 센서(6)의 신호를 X로 하고 공연비 센서(7)의 신호를 Y로 하여 상기 식의 연산을 행함으로써, 상관함수 연산수단(13)이 실현된다. 또, 공연비센서(6)의 신호를 X로 하고 공연비 센서(8)의 신호를 Y로 하여 상기 식의 연산을 행함으로써, 상관함수 연산수단(14)이 실현된다. 예를 들어 상기의 식을 계산하도록 프로그래밍된 마이크로 컴퓨터에 의해서 각 상관함수의 연산이 실현된다.Therefore, the correlation function calculating means 13 is realized by performing the calculation of the above equation with the signal of the air-fuel ratio sensor 6 as X and the signal of the air-fuel ratio sensor 7 as Y. Further, the correlation function calculating means 14 is realized by performing the calculation of the above expression with the signal of the air-fuel ratio sensor 6 as X and the signal of the air-fuel ratio sensor 8 as Y. For example, the calculation of each correlation function is realized by a microcomputer programmed to calculate the above equation.

또, 도시되어 있지 않으나, 촉매진단부(11)는 공연비 센서(6, 7, 8)의 신호의 처리를 행하는 신호처리회로를 포함한다. 신호처리회로는 예를 들어 공연비 센서(6, 7, 8)의 신호의 특정주파수 성분을 추출하는 밴드 패스 필터에 의해서 구성된다.Although not shown, the catalyst diagnosis unit 11 includes a signal processing circuit for processing signals of the air-fuel ratio sensors 6, 7, and 8. [ The signal processing circuit is constituted by, for example, a band-pass filter for extracting a specific frequency component of a signal of the air-fuel ratio sensor 6, 7, 8.

또, 도시되어 있지 않으나, 촉매진단부(11)는 열화판정수단(16)에 의해서 촉매장치가 고장이라고 판정되었을 경우, 고장발생을 운전자에게 알게 하는 고장발생표시수단을 포함한다. 고장발생 표시수단은 예를 들어 열화판정수단(16)에 의해서 촉매장치가 고장이라고 판정되었을 경우에 고장발생램프(MIL)를 점등함으로써 실현된다.Although not shown, the catalyst diagnosis unit 11 includes a failure occurrence display means for informing the driver of the occurrence of a failure when it is determined by the deterioration determination means 16 that the catalyst apparatus is faulty. The failure occurrence display means is realized, for example, by lighting the failure occurrence lamp (MIL) when the deterioration determination means (16) determines that the catalytic device is faulty.

또한, 도시되어 있지는 않으나, 촉매진단부(11)는 촉매장치의 진단결과를 저장, 기억하는 메모리를 포함하고, 열화판정수단(16)에 의한 판정결과를 메모리에 저장, 기억한다. 메모리는 비휘발성 메모리가 바람직하며, 예를 들어 백업 전원을 가지는 RAM, 또는 EEPROM에 의해서 실현할 수 있다. 촉매장치의 고장이 발생하였을 경우, 서비스 엔지니어는 메모리에 기억되어 있는 진단결과를 테스터 등으로 읽어냄으로써 참고로 할 수 있다.Although not shown, the catalyst diagnosis unit 11 includes a memory for storing and storing diagnosis results of the catalytic device, and stores the results of determination by the degradation determination unit 16 in a memory. The memory is preferably a nonvolatile memory, and can be realized, for example, by a RAM having a backup power supply, or an EEPROM. In the event of a failure of the catalytic device, the service engineer can read the diagnostic results stored in the memory with a tester or the like for reference.

이상의 구성과 그 실현방법예에 의한 촉매진단부(11)를 이용함으로써, 본원의 촉매장치의 진단수단이 실현된다. 또한, 촉매진단부(11)는 내연기관 제어장치(3)를 포함하는 엔진 컨트롤 유닛 내에 구성하는 것도 가능하고, 또한 엔진 컨트롤 유닛과는 별개체로서 구성하는 것도 가능하다.By using the above-described configuration and the catalyst diagnosis unit 11 according to the example of the realization method, the diagnostic means of the present catalyst apparatus is realized. In addition, the catalyst diagnosis unit 11 can be configured in an engine control unit including the internal combustion engine control device 3, or can be configured as a separate entity from the engine control unit.

촉매진단부(11)를 구성하는 각각의 수단에 의한 동작을 설명한다.The operation of each means constituting the catalyst diagnosis unit 11 will be described.

먼저, 촉매진단영역 판정수단(12)에는 내연기관의 운전상태를 나타내는 신호가 입력되고, 상기 운전상태가 촉매진단에 적합한 영역인지의 여부를 판정한다.First, a signal indicating the operating state of the internal combustion engine is input to the catalyst diagnosis region determining means 12, and it is determined whether or not the operating state is an area suitable for the catalyst diagnosis.

본 실시예에 있어서의 촉매장치의 촉매진단은 촉매전후의 공연비센서의 출력신호의 상관함수를 구하는 상관법을 이용하고 있다. 즉, 상류측 촉매(9) 또는 하류측 촉매(10)가 열화되어 있지 않으면, 촉매의 산화 ·환원작용에 의하여 촉매장치의 하류에서는 공연비의 움직임은 작아지고, 하류측 공연비센서(8)의 검출신호의 움직임도 작아진다. 한편, 촉매장치가 열화되기 시작하면, 하류공연비의 움직임이 상류의 움직임에 근접하기 시작한다. 이와 같은 촉매장치의 전후에 있어서의 공연비의 움직임의 유사성에 착안하여 촉매열화를 진단한다.The catalyst diagnosis of the catalytic apparatus in this embodiment uses a correlation method for obtaining a correlation function of the output signal of the air-fuel ratio sensor before and after the catalyst. That is, if the upstream catalyst 9 or the downstream catalyst 10 is not deteriorated, the movement of the air-fuel ratio becomes smaller downstream of the catalytic device due to the oxidation / reduction action of the catalyst, The motion of the signal is also reduced. On the other hand, when the catalyst device starts to deteriorate, the movement of the downstream air-fuel ratio begins to approach the upstream movement. The catalyst deterioration is diagnosed based on the similarity of the motion of the air-fuel ratios before and after the catalytic converter.

촉매장치 전후의 공연비의 유사성을 나타낸 값으로서 촉매장치 전후의 공연비센서의 검출신호의 상호상관 함수를 구한다. 촉매장치의 전후에 있어서의 공연비 움직임의 유사성, 즉, 촉매장치 전후의 공연비센서의 출력신호의 유사성이 높으면, 상관함수가 큰 값을 나타내고, 유사성이 낮으면, 상관함수는 작은 값을 나타낸다.As a value indicating the similarity of the air-fuel ratios before and after the catalytic converter, a cross-correlation function of detection signals of the air-fuel ratio sensors before and after the catalytic converter is obtained. If the similarity of the air-fuel ratio movements before and after the catalytic converter, that is, the similarity of the output signals of the air-fuel ratio sensors before and after the catalytic converter, is high, the correlation function exhibits a large value, and if the similarity is low, the correlation function exhibits a small value.

또한 촉매장치 전후의 공연비 움직임의 유사성을 나타낸 값이면, 상호상관 함수이외의 값이어도 열화도를 나타낸 값으로서 이용할 수 있다.Further, if the value indicates the similarity of the air-fuel ratio movement before and after the catalytic converter, it can be used as a value indicating the degree of deterioration even if it is a value other than the cross-correlation function.

상관법에 의거하는 상관함수 연산수단(13)에 의하여 제 1공연비센서(6)와 제 2공연비센서(7)의 출력신호의 상관함수치를 계산하고, 상류측 촉매(9)의 열화진단을 행한다. 또 상관함수 연산수단(14)에 의하여 제 1공연비센서(6)와 제 3공연비센서(8)의 상관함수치를 계산하고, 상류측 촉매(9)와 하류측 촉매(10)를 합친 전촉매장치의 열화진단을 행한다.The correlation function calculating means 13 based on the correlation method calculates the correlation function value between the output signals of the first air-fuel ratio sensor 6 and the second air-fuel ratio sensor 7 and performs the deterioration diagnosis of the upstream catalyst 9 . The correlation function calculating means 14 calculates a correlation function value between the first air-fuel ratio sensor 6 and the third air-fuel ratio sensor 8 and calculates the correlation function value between the upstream catalyst 9 and the downstream catalyst 10, The deterioration diagnosis is performed.

각각의 상관함수의 연산은 내연기관의 운전상태가 촉매진단영역 판정수단(12)에 의하여 촉매진단영역으로 들어가 있다고 판정되고 나서 행한다. 진단을 행하는 조건으로서는 적어도 내연기관의 회전수, 부하, 흡입공기량, 공연비피드백조건, 촉매온도 등의 조건이 포함된다.The calculation of each correlation function is performed after it is determined that the operation state of the internal combustion engine is entered into the catalyst diagnosis region by the catalyst diagnosis region determination means 12. [ Conditions for diagnosing include conditions such as at least the number of revolutions of the internal combustion engine, the load, the amount of intake air, the air-fuel ratio feedback condition, and the catalyst temperature.

또, 제 1도에는 도시생략하였으나, 상기 상관함수 연산수단(13)과 상기 상관함수 연산수단(14)은 적어도 공연비센서(6, 7, 8)의 출력신호의 샘플링수단과 공연비센서(6, 7, 8)의 출력신호의 신호처리수단을 구비한다.Although not shown in FIG. 1, the correlation function calculating means 13 and the correlation function calculating means 14 are provided at least for sampling the output signals of the air-fuel ratio sensors 6, 7 and 8 and the means for sampling the air- 7, and 8, respectively.

또한 하류측 촉매진단수단(15)에 있어서, 상류측 촉매(9)의 진단결과와 전촉매장치의 진단결과에 의거하여 하류측 촉매(10)의 열화도를 추정한다. 하류측 촉매(10)의 열화도의 추정방법으로서는 상류측 촉매(9)의 진단결과와 전촉매장치의 진단결과를 격자축으로 하는 하류측 촉매(10)의 열화도의 지도에서 검색되는 값에 의거하여 행한다.The downstream catalytic diagnostic means 15 estimates the degree of deterioration of the downstream catalyst 10 based on the diagnosis result of the upstream catalyst 9 and the diagnosis result of the catalytic device. As a method for estimating the degree of deterioration of the downstream catalyst 10, a method of estimating the degree of deterioration of the downstream catalyst 10 is a method of estimating the degree of deterioration of the downstream catalyst 10, .

계산된 각각의 상관함수치를 열화판정수단(16)에 입력하고, 미리 결정된 촉매별 열화판정레벨과 비교하여 판정레벨을 초과한 경우에는 촉매의 열화로 판단한다. 열화판정수단(16)에는 진단시의 운전상태를 입력하고, 운전상태에 의한 판정결과의 보정도 행한다. 또한 판정의 결과를 기억하고, 촉매장치가 열화하고 있다고 판정된 경우는, 예를 들면 표시램프가 점등됨으로써 운전자에게 촉매의 고장을 알린다.Each of the calculated correlation function values is input to the deterioration determination means 16, and when it is compared with a predetermined deterioration determination level for each catalyst, the determination is made as deterioration of the catalyst. The deterioration judging means 16 inputs the operating state at the time of diagnosis and corrects the judgment result based on the operating state. Further, when the result of the determination is stored and it is determined that the catalyst device is deteriorated, for example, the display lamp is turned on to notify the driver of the failure of the catalyst.

본 실시예에 있어서의 진단시스템의 특징으로 하는 점은 각각의 상관함수연산을 동시에 행하지 않고, 다른 운전영역에 있어서 행한다고 하는 것이다. 예를 들면, 상류측 촉매(9)의 진단을 어느 정도 저부하의 운전영역하에서 행하고, 전촉매장치의 진단을 고부하의 운전영역하에서 행하는 것이다. 이와 같은 다른 운전영역에서 진단을 행함으로써 각각의 촉매에 가장 적합한 진단조건을 줄 수 있다.The feature of the diagnostic system according to the present embodiment is that the correlation function arithmetic operation is not performed at the same time but in different operation regions. For example, the diagnosis of the upstream-side catalyst 9 is performed to some extent under a low load operating range, and the diagnosis of the catalytic device is performed under a high load operating range. By performing the diagnosis in such a different operation region, the most suitable diagnosis condition can be given to each catalyst.

제 2도는 본 실시예에 있어서의 진단시스템의 제어플로우챠트이고, 이하, 제 2도에 따라 설명한다.FIG. 2 is a control flow chart of the diagnostic system in the present embodiment, and will be described below with reference to FIG. 2.

내연기관이 시동되면, 제어장치(3)가 작동하여 제어가 개시되고, 프로그램이 스타트하면, 처음에 스텝S201에서 상류측 촉매(9)의 진단을 위한 운전영역이 성립하고 있는 지의 여부를 판단하고, 성립하고 있으면, 스텝S202로 진행하고, 상기 스텝S202에서 제 1공연비센서(6)와 제 2공연비센서(7)의 출력신호에 의거하여 상관함수 연산수단(13)으로 상관함수 계산을 행한다.When the internal combustion engine is started, the control device 3 is activated to start the control. When the program is started, it is first determined in step S201 whether or not an operation region for diagnosis of the upstream catalyst 9 is established , The process proceeds to step S202 where the correlation function calculation unit 13 calculates the correlation function based on the output signals of the first air-fuel ratio sensor 6 and the second air-fuel ratio sensor 7 in step S202.

스텝S201이 성립하고 있지 않으면, 스텝S203으로 진행하고, 전촉매시스템진단을 위한 운전영역이 성립하고 있는 지의 여부를 촉매함수 연산수단(12)으로 판단한다. 운전영역이 성립하고 있는 경우는 스텝S204로 진행하고, 제 1공연비센서(6)와 제 3공연비센서(8)의 출력신호에 의거하여 상관함수 연산수단(14)으로 상관함수 계산을 행한다.If step S201 is not established, the process proceeds to step S203 to determine whether or not the operating region for the catalytic system diagnosis is established by the catalyst function calculating means 12. If the operating region is established, the flow advances to step S204 to perform the correlation function calculation by the correlation function calculating means 14 based on the output signals of the first air-fuel ratio sensor 6 and the third air-fuel ratio sensor 8. [

스텝S203에서 전촉매장치의 진단의 운전영역이 성립하고 있지 않은 경우에는 스텝S210에서 리턴하여 스타트로 되돌아오고, 프로그램을 재스타트시킨다.If the operation region of the diagnosis of the catalytic device is not established in step S203, the process returns to the start in step S210, and the program is restarted.

상기 상류측 촉매(9)의 진단과 전촉매장치의 진단이 종료하였을 때, 다시 스텝S205로 진행하고, 상류측 촉매(9)의 진단과 전촉매장치의 진단의 각각의 진단결과를 입력하고, 상류측 촉매의 진단결과와 전촉매장치의 진단결과를 격자축으로 한 데이터 맵으로부터 하류측 촉매의 열화도를 추정한다.When the diagnosis of the upstream catalyst 9 and the diagnosis of the pre-catalyst device are completed, the process again proceeds to step S205, where the diagnostic results of the diagnosis of the upstream catalyst 9 and the diagnosis of the pre- The degree of deterioration of the downstream catalyst is estimated from the data map in which the diagnosis results of the upstream catalyst and the diagnosis results of the catalytic device are taken as grid axes.

또한, 스텝S206으로 진행하고, 상기 스텝S206에서는 상기 3개의 각각의 진단 결과 및 하류측 촉매열화도 추정치를 기억하여 스텝S207로 진행한다.Further, the process proceeds to step S206, and in step S206, the three individual diagnosis results and the downstream side catalyst deterioration degree estimates are stored, and the process proceeds to step S207.

스텝S207에서는 상류측 촉매(9)의 진단결과, 전촉매장치의 진단결과 및 하류측 촉매열화도 추정치를 각각에 대응하는 미리 결정된 열화판정레벨과 비교한다. 상기 어느 하나의 촉매의 진단결과가 판정레벨을 초과하였을 때, 스텝S208에서 그 촉매가 열화하고 있다고 판정하고, 스텝S209로 진행한다. 스텝S209에서는 촉매가 열화하고 있는 것을 운전자에게 알린다.In step S207, the diagnosis result of the upstream catalyst 9, the diagnosis result of the catalytic device, and the downstream catalyst deterioration estimates are compared with a predetermined deterioration determination level corresponding to each. When the diagnosis result of any one of the catalysts exceeds the determination level, it is determined in step S208 that the catalyst is deteriorated, and the process proceeds to step S209. In step S209, the driver is notified that the catalyst is deteriorating.

스텝S207에서 어느 하나의 촉매의 진단결과도 판정레벨을 초과하지 않은 경우는 스텝S210에서 리턴하여 스타트로 되돌아가, 프로그램을 재스타트시킨다.If the diagnosis result of any of the catalysts does not exceed the determination level in step S207, the process returns to step S210 to return to the start, and restarts the program.

제 3도에 나타낸 진단시스템은 상류측 촉매(9)와 하류측 촉매(10) 사이에 정화능력의 차가 있는 경우(예를 들면, 하류측 촉매(10)가 상류측 촉매보다 큰 경우)의 예이고, 상기 진단시스템에서는 하류측 촉매의 진단방법으로서 제 1공연비센서(6)와 제 3공연비센서(8)의 출력신호의 상관관계, 또는 제 2공연비센서(7)와 제 3공연비센서(8)의 출력신호의 상관관계에 의한 진단이 가능하다. 이 진단시스템에 있어서도 제 1도에 나타낸 진단시스템의 진단방법을 적용할 수 있다. 단, 이 진단시스템에 있어서는 하류측 촉매(10)의 진단을 직접 할 수 있기 때문에 하류측 촉매 진단수단(15)은 필요없어, 하류측 촉매(10)의 열화도 추정지도가 불필요하게 된다. 만약 전촉매장치의 열화상태도 알 필요가 있는 경우에는 상류측 촉매(9)와 하류측 촉매(10)의 각각의 진단결과로부터 추정하여도 좋다. 예를 들면, 상류측 촉매(9)의 진단결과와 하류측 촉매(10)의 진단결과를 격자축으로 한 전촉매장치의 열화상태지도를 마련함으로써 추정한다.The diagnosis system shown in FIG. 3 is an example of the case where there is a difference in purifying capability between the upstream catalyst 9 and the downstream catalyst 10 (for example, when the downstream catalyst 10 is larger than the upstream catalyst) Fuel ratio sensor 8 as a diagnostic method of the downstream catalyst, or the correlation between the output signals of the second air-fuel ratio sensor 7 and the third air-fuel ratio sensor 8 ) Can be diagnosed based on the correlation between the output signals of the respective sensors. Also in this diagnostic system, the diagnostic method of the diagnostic system shown in Fig. 1 can be applied. However, in this diagnosis system, since the diagnosis of the downstream catalyst 10 can be made directly, the downstream catalyst diagnosis means 15 is not necessary and the map for estimating the degree of deterioration of the downstream catalyst 10 becomes unnecessary. If it is necessary to know the deterioration state of the catalytic device, it may be estimated from the diagnosis results of the upstream catalyst 9 and the downstream catalyst 10, respectively. For example, a diagnosis result of the upstream catalyst 9 and a diagnosis result of the downstream catalyst 10 are estimated by providing a deterioration state map of the catalytic device with the lattice axis.

또한 제 1도와 제 3도에 나타낸 진단시스템에 있어서 상류측 촉매 전후의 공연비센서(6, 7)의 상관치가 미리 결정된 값을 초과하였을 때, 공연비센서(7)의 출력신호에 의거하여 공연비피드백제어를 보정하거나, 또는 공연비센서(7)의 출력신호에 의거하여 공연비피드백제어를 행하는 수단을 구비한다.In the diagnostic system shown in Figs. 1 and 3, when the correlation value of the air-fuel ratio sensors 6, 7 before and after the upstream catalyst exceeds a predetermined value, the air-fuel ratio feedback control Fuel ratio feedback control based on the output signal of the air-fuel ratio sensor 7. The air-

제 4도는 본 발명의 다른 실시예의 진단시스템도이다. 제 1도에 나타낸 제 1실시예의 진단시스템과의 큰 상위점은 바이패스밸브(17)와 바이패스통로(18)를 설치하여 배기가스를 하류측 촉매로 바이패스시킨 데에 있고, 제 1도의 제 1실시예와 동일부재, 동일수단은 동일부호를 달아 설명을 생략한다.FIG. 4 is a diagnostic system diagram of another embodiment of the present invention. A major difference from the diagnostic system of the first embodiment shown in FIG. 1 is that the bypass valve 17 and the bypass passage 18 are provided to bypass the exhaust gas to the downstream catalyst, The same members as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

본 실시예의 진단시스템에 있어서는 하류측 촉매(10)를 진단할 때 바이패스밸브(17)를 개방하고, 전배기가스가 바이패스통로(18)를 통하여 하류측 촉매(10)를 통과하도록 한다. 이렇게 함으로써 하류측 촉매(10)의 진단을 단독촉매의 진단과 같이 실시할 수 있다. 단, 하류측 촉매(10)의 진단조건으로서는 하류측 촉매(10)가 충분히 활성화한 상태, 또는 배기의 악화에 이르지 않는 바와 같은 조건하에 있어서, 진단을 행하지 않으면 안된다. 제 4도에 있어서는 제 2공연비센서(7)를 바이패스통로(18)의 출구부보다도 상류위치에 설치하고 있으나, 하류위치에 설치할 수도 있다.In the diagnostic system of the present embodiment, when diagnosing the downstream catalyst 10, the bypass valve 17 is opened so that the entire exhaust gas passes through the downstream catalyst 10 through the bypass passage 18. [ By doing so, the diagnosis of the downstream catalyst 10 can be carried out in the same manner as the diagnosis of the single catalyst. However, as the diagnosis condition of the downstream catalyst 10, it is necessary to perform the diagnosis under conditions such that the downstream catalyst 10 is sufficiently activated or the exhaust does not deteriorate. In FIG. 4, the second air-fuel ratio sensor 7 is provided at a position upstream of the outlet of the bypass passage 18, but may be provided at a downstream position.

또한 바이패스밸브(17)가 개방되는 것은 진단시뿐만 아니라, 특히 고회전 · 고부하운전시에 있어서는 상류측 촉매(9)를 고온 등에 대한 보호를 위해 개방하는 바와 같은 제어도 본 실시예의 진단시스템에 구비하는 것으로 한다.The control of opening the bypass valve 17 not only for diagnosis but also for protecting the upstream catalyst 9 against high temperature in a particularly high rotation and high load operation is also included in the diagnosis system of this embodiment .

상기 제 1실시예와 마찬가지로 본 실시예의 진단시스템에 있어서도 상류측 촉매(9)의 진단은 제 1공연비센서(6)와 제 2공연비센서(7)의 출력신호의 상관관계에 의거하여 진단하고, 하류측 촉매(10)의 진단일 경우에는 제 1공연비 센서(6)와 제 3공연비센서(8)의 출력신호의 상관관계에 의거하여 진단하나, 제 2공연비센서(7)를 바이패스통로(18)의 하류위치에 설치한 경우는 제 2공연비센서(7)와 제 3공연비센서(8)의 출력신호의 상관관계에 의거하여 진단할 수도 있다. 제 2공연비센서(7)와 제 3공연비센서(8)의 출력신호의 상관관계에 의거하여 진단하는 경우는 제 2공연비센서(7)가 하류측 촉매(10)에 접근하여 배치되어 있기 때문에 양 공연비센서(7, 8)의 검출시간 지연이 적어지기 때문에 보다 정확한 상관관계를 구할 수 있다.The diagnosis of the upstream catalyst 9 is made based on the correlation between the output signals of the first air-fuel ratio sensor 6 and the second air-fuel ratio sensor 7, While diagnosing the downstream catalyst 10, the diagnosis is made based on the correlation between the output signals of the first air-fuel ratio sensor 6 and the third air-fuel ratio sensor 8, while the second air-fuel ratio sensor 7 is diagnosed on the bypass path Fuel ratio sensor 7 and the output signal of the third air-fuel ratio sensor 8 when it is installed at a position downstream of the first air-fuel ratio sensor 18, When the diagnosis is made based on the correlation between the output signals of the second air-fuel ratio sensor 7 and the third air-fuel ratio sensor 8, since the second air-fuel ratio sensor 7 is disposed close to the downstream-side catalyst 10, Since the detection time delay of the air-fuel ratio sensors 7, 8 is reduced, a more accurate correlation can be obtained.

제 5도는 본 실시예의 진단시스템에 있어서의 제어플로우챠트이고, 이하, 제 5도에 따라 설명한다.FIG. 5 is a control flow chart in the diagnostic system of the present embodiment, and will be described with reference to FIG. 5 below.

내연기관이 시동되면 제어장치(3)가 작동하여 제어가 개시되고, 프로그램이 스타트하면, 처음에 스텝S401에서 상류측 촉매(9)의 진단영역이 성립하고 있는지의 여부를 촉매진단 영역판정수단(12)으로 현재의 운전상태가 상류측 촉매(9)의 진단영역으로 들어가 있는지의 여부를 판단하고, 성립하고 있으면, 스텝S402로 진행한다. 스텝S402에서는 바이패스밸브(17)가 오프, 즉 바이패스통로(18)가 폐쇄되어 있는 상태로 되어 있는지의 여부를 판단하고, 폐쇄되어 있는 경우는 스텝S404로 진행한다. 한편, 바이패스통로(18)가 개방되어 있는 경우에는 스텝S403으로 진행하고, 상기 스텝403에서 바이패스통로(18)를 상기 진단중에 폐쇄시키기 위하여 바이패스밸브(17)를 오프로 지령한 다음 스텝S404로 진행한다.When the internal combustion engine is started, the control device 3 is activated to start the control. When the program is started, it is first determined in step S401 whether or not the diagnosis area of the upstream catalyst 9 is established, 12, it is determined whether or not the current operating state has entered the diagnostic region of the upstream catalyst 9. If YES, the process proceeds to step S402. In step S402, it is determined whether or not the bypass valve 17 is turned off, that is, the bypass passage 18 is closed. If the bypass valve 17 is closed, the flow advances to step S404. On the other hand, when the bypass passage 18 is open, the process proceeds to step S403, and in step 403, the bypass valve 17 is turned off to close the bypass passage 18 during the diagnosis, The process proceeds to S404.

스텝S404에서는 상류측 촉매(9)의 전후에 배치된 제 1과 제 2공연비센서(6, 7)의 출력신호의 상관함수를 계산한다. 한편, 스텝S401에서 현재의 운전상태가 상류측 촉매(9)의 진단영역으로 들어가 있지 않다고 판정된 경우는 스텝S405로 진행하고, 상기 스텝S405에서 하류측 촉매(10)의 진단영역으로 들어가 있는지의 여부를 판단한다. 하류측 촉매(10)의 진단영역이 성립하고 있는 경우에는 스텝S406으로 진행하여 바이패스밸브(17)가 온, 즉 바이패스통로(18)가 개방되어 있는 상태로 있는지의 여부를 판단한다. 바이패스밸브(17)가 오프로 되어 있는 경우는 스텝S407로 진행하고, 상기 스텝S407에서 바이패스통로(18)를 상기 진단중에 개방시키기 위하여 바이패스밸브(17)를 온으로 지령한 다음 스텝S408으로 진행한다. 스텝S408에서 제 1과 제 3공연비센서(6, 8) 또는 제 2와 제 3공연비센서(7, 8)의 출력신호의 상관함수를 계산한다.In step S404, the correlation function between the output signals of the first and second air-fuel ratio sensors 6, 7 disposed before and after the upstream catalyst 9 is calculated. On the other hand, if it is determined in step S401 that the current operating state does not fall into the diagnostic region of the upstream catalyst 9, the process advances to step S405, and if it is determined in step S405 that it is in the diagnostic area of the downstream catalyst 10 . If the diagnosis area of the downstream catalyst 10 is established, the flow advances to step S406 to determine whether the bypass valve 17 is on, that is, whether the bypass passage 18 is open. If the bypass valve 17 is turned off, the process advances to step S407. In step S407, the bypass valve 17 is turned on to open the bypass passage 18 during the diagnosis, and then, in step S408 . In step S408, a correlation function between the output signals of the first and third air-fuel ratio sensors 6, 8 or the second and third air-fuel ratio sensors 7, 8 is calculated.

또한, 스텝S404 또는 스텝S408에서 계산된 어느 한 개의 촉매의 상관함수치를 스텝S409에 있어서 미리 결정된 열화판정레벨과 비교한다. 상관함수치가 열화판정 레벨을 초과한 경우는 촉매가 열화하고 있다고 판정하고, 스텝S410에 의하여 열화를 표시하고, 예를 들면, 램프의 점등 등에 의하여 촉매가 열화하고 있다고 운전자에게 알린다.Further, the correlation function value of any one of the catalysts calculated in step S404 or S408 is compared with a predetermined deterioration determination level in step S409. If the correlation function value exceeds the deterioration determination level, it is determined that the catalyst is deteriorated. In step S410, the deterioration is indicated and the driver is informed that the catalyst is degraded, for example, by lamp lighting.

스텝S405에서 하류측 촉매(10)의 진단 운전영역이 성립하고 있지 않은 경우는 스텝S412에서 리턴하여 스타트로 되돌와 프로그램을 재스타트한다.If it is determined in step S405 that the diagnosis operation area of the downstream catalyst 10 is not established, the process returns to step S412 to restart the program.

또한 스텝S411에 의하여 판정결과를 메모리에 기억한다. 본 실시예에 의하면, 각각의 촉매(즉 상류측 촉매(9)와 하류측 촉매(10))를 단독촉매와 마찬가지로 처리할 수 있기 때문에 개별진단을 용이하게 할 수 있다.The determination result is stored in the memory in step S411. According to this embodiment, individual catalysts (that is, the upstream catalyst 9 and the downstream catalyst 10) can be treated in the same manner as the single catalyst, so individual diagnosis can be facilitated.

이상의 설명으로부터 이해되는 바와 같이 본 발명에 관한 내연기관의 배기가스 정화장치의 진단장치는 복수의 촉매를 가지는 배기가스 정화장치임에도 불구하고, 각각의 촉매 전후의 공연비센서의 출력신호의 상관관계를 각각의 촉매를 다른 운전영역에 있어서 조사하여 진단함으로써 각각의 촉매의 개별진단을 가능하게 한다.As can be understood from the above description, the diagnostic apparatus for an exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to the present invention is not limited to the exhaust gas purifying apparatus having a plurality of catalysts, and the correlation between the output signals of the air- Of the catalysts in the different operating regions to diagnose individual catalysts, thereby enabling individual diagnosis of each catalyst.

제 1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치의 진단장치의 기본 구성도,FIG. 1 is a basic configuration diagram of a diagnostic apparatus of an exhaust gas purifying apparatus according to an embodiment of the present invention;

제 2도는 제 1도에 도시된 실시예의 제어플로우챠트,FIG. 2 shows a control flow chart of the embodiment shown in FIG. 1,

제 3도는 제 1도에 도시된 실시예의 배기가스 정화장치의 진단장치의 촉매진단부를 일부 변경한 구성도,FIG. 3 is a view showing a configuration in which the catalyst diagnosis unit of the diagnostic apparatus of the exhaust gas purifying apparatus of the embodiment shown in FIG.

제 4도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 정화장치의 진단장치의 구성도,4 is a configuration diagram of a diagnostic apparatus of an exhaust gas purifying apparatus according to another embodiment of the present invention;

제 5도는 제 4도에 도시된 다른 실시예의 제어플로우챠트이다.FIG. 5 is a control flow chart of another embodiment shown in FIG. 4.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

1 : 에어플로우센서 2 : 드로틀센서1: air flow sensor 2: throttle sensor

3 : 내연기관 제어장치 4 : 인젝터3: Internal combustion engine control device 4: Injector

5 : 흡기매니폴드 6 : 제 1공연비센서5: intake manifold 6: first air-fuel ratio sensor

7 : 제 2공연비센서 8 : 제 3공연비센서7: second air-fuel ratio sensor 8: third air-fuel ratio sensor

9 : 상류측 촉매 10 : 하류측 촉매9: upstream catalyst 10: downstream catalyst

11 : 촉매진단부 12 : 진단영역 판정수단11: catalyst diagnosis unit 12: diagnosis area determination means

13 : 상관함수 연산수단 14 : 상관함수 연산수단13: Correlation function calculation means 14: Correlation function calculation means

15 : 하류측 촉매 진단수단 16 : 촉매열화 판정수단15: downstream-side catalyst diagnosis means 16: catalyst deterioration determination means

17 : 바이패스밸브 18 : 바이패스통로17: Bypass valve 18: Bypass passage

Claims (12)

내연기관의 운전상태를 검출하는 수단과 검출된 상기 운전상태에 응답하여 상기 내연기관의 배기가스내의 공연비를 소정치로 유지하도록 연료분사량을 제어하는 공연비 제어수단을 구비한 상기 내연기관내에서의, 상기 내연기관의 배기가스 통로의 상류측에 배치된 제 1배기가스 촉매유닛과 하류측에 배치된 제 2배기가스 촉매유닛을 포함하는 배기가스 정화장치의 진단장치에 있어서,Fuel ratio control means for controlling the fuel injection amount so as to maintain the air-fuel ratio in the exhaust gas of the internal combustion engine at a predetermined value in response to the detected operating state, A first exhaust gas catalyst unit disposed upstream of the exhaust gas passage of the internal combustion engine; and a second exhaust gas catalyst unit disposed downstream of the exhaust gas passage, 상기 배기가스 통로내에서 상기 제 1유닛의 상류측에 위치된 제 1공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 제 1유닛과 상기 제 2유닛 사이에 위치된 제 2공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 제 2유닛의 하류측에 위치된 제 3공연비센서와; 상기 제 1 및 제 2공연비센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 1유닛을 진단하는 제 1진단수단과; 상기 제 1 및 제 3공연비센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 1유닛과 상기 제 2유닛의 결합유닛을 진단하는 제 2진단수단을 포함하여 이루어지며,A first air-fuel ratio sensor located on the upstream side of the first unit in the exhaust gas passage; A second air-fuel ratio sensor located between the first unit and the second unit in the exhaust passage; A third air-fuel ratio sensor located on the downstream side of the second unit within the exhaust gas passage; First diagnostic means for diagnosing said first unit based on output signals from said first and second air-fuel ratio sensors; And second diagnostic means for diagnosing an engagement unit of the first unit and the second unit based on output signals from the first and third air-fuel ratio sensors, 상기 제 1진단수단은 상기 내연기관의 제 1운전영역하에서 상기 제 1유닛을 진단하도록 구성되고, 상기 제 2진단수단은 상기 내연기관의 부하가 상기 제 1운전영역보다 큰 제 2운전영역하에서 상기 결합유닛을 진단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.Wherein the first diagnosis means is configured to diagnose the first unit under a first operation region of the internal combustion engine, and the second diagnosis means is configured to diagnose the first unit when the load of the internal combustion engine is lower than the first operation region, And the diagnosis unit diagnoses the combined unit. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 1유닛에 대한 상기 제 1진단수단으로부터의 진단정보와 상기 결합유닛에 대한 상기 제 2진단수단으로부터의 진단정보에 근거하여 상기 제 2유닛을 진단하는 제 3진단수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.And third diagnostic means for diagnosing the second unit based on diagnostic information from the first diagnostic means for the first unit and diagnostic information from the second diagnostic means for the combination unit Wherein the exhaust gas purifying apparatus is provided with an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 제 3진단수단은, 상기 제 1유닛에 대한 상기 제 1진단수단으로부터의 상기 진단정보와 상기 결합유닛에 대한 상기 제 2진단수단으로부터의 상기 진단정보를, 직사각 좌표시스템상의 두 변수로서 사용하는 데이타 지도를 참고하여, 상기 제 2유닛의 열화도를 추정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.The third diagnosis means uses the diagnosis information from the first diagnosis means for the first unit and the diagnosis information from the second diagnosis means for the combination unit as two variables on the rectangular coordinate system And means for estimating the degree of deterioration of said second unit with reference to a data map. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 2유닛의 정화용량은 상기 제 1유닛의 정화용량보다 일정량이상 크며, 상기 진단장치는 상기 제 1 및 제 3공연비 센서로부터의 출력신호 및/또는 상기 제 2 및 제 3공연비 센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 2유닛을 진단하는 제 3진단수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.Wherein the purifying capacity of the second unit is larger than a purge capacity of the first unit by a predetermined amount or more, and the diagnostic apparatus further comprises an output signal from the first and third air-fuel ratio sensors and / Further comprising third diagnosing means for diagnosing said second unit based on the signal detected by said detecting means. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 1진단수단은 상기 제 1 및 제 2공연비센서로부터의 출력신호들 사이의 상관함수를 계산하는 제 1상관함수 계산수단을 포함하며,Wherein the first diagnostic means includes first correlation function calculation means for calculating a correlation function between output signals from the first and second air-fuel ratio sensors, 상기 제 2진단수단은 상기 제 1 및 제 3공연비센서로부터의 출력신호들 사이의 상관함수를 계산하는 제 2상관함수 계산수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치용 진단장치.Fuel ratio sensor and the second diagnostic means includes second correlation function calculation means for calculating a correlation function between output signals from the first and third air-fuel ratio sensors. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 진단결과를 통지하는 수단 및 상기 진단결과를 저장하는 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치용 진단장치.Further comprising: means for notifying a result of the diagnosis; and means for storing the diagnosis result. 내연기관의 운전상태를 검출하는 수단과 상기 검출된 운전상태에 응답하여 상기 내연기관의 배기가스내의 공연비를 소정치로 유지하도록 연료분사량을 제어하는 공연비 제어수단을 구비한 상기 내연기관내에서의, 상기 내연기관의 배기가스 통로의 상류측에 배치된 제 1배기가스 정화유닛과 하류측에 배치된 제 2배기가스 정화유닛을 포함하는 배기가스 정화장치의 진단장치에 있어서,Fuel ratio control means for controlling the fuel injection amount so as to maintain the air-fuel ratio in the exhaust gas of the internal combustion engine at a predetermined value in response to the detected operation state, A first exhaust gas purifying unit disposed upstream of the exhaust gas passage of the internal combustion engine; and a second exhaust gas purifying unit disposed downstream of the exhaust gas purifying unit, 상기 제 1유닛을 바이패스하도록 구성된 바이패스통로와; 상기 제 1유닛과 상기 바이패스통로사이에서 배기가스흐름을 변환하도록 구성된 바이패스밸브와; 상기 바이패스밸브의 상류측에 위치된 제 1공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 바이패스통로의 출구의 상류측 및 하류측 중 한 곳에 위치된 제 2공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 제 2유닛의 하류측에 위치된 제 3공연비센서와; 상기 바이패스밸브가 바이패스통로를 차단하도록 변환되어 상기 배기가스가 상기 제 1유닛을 통해 흐를 때, 상기 제 1 및 제 2공연비센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 1촉매유닛을 진단하는 제 1진단수단과; 상기 바이패스밸브가 상기 배이패스통로를 개방하도록 변환되어 상기 배기가스가 상기 바이패스통로를 통해 흐를 때, 상기 제 1 및 제 3공연비센서로부터의 출력신호들 및 상기 제 2 및 제 3공연비센서로부터의 출력신호들 중 하나에 근거하여 상기 제 2촉매유닛을 진단하는 제 2진단수단을 포함하여 이루어지며,A bypass passage configured to bypass the first unit; A bypass valve configured to convert the exhaust gas flow between the first unit and the bypass passage; A first air-fuel ratio sensor located upstream of the bypass valve; A second air-fuel ratio sensor located at one of an upstream side and a downstream side of an outlet of the bypass passage in the exhaust gas passage; A third air-fuel ratio sensor located on the downstream side of the second unit within the exhaust gas passage; Fuel ratio sensor for detecting the first catalyst unit based on output signals from the first and second air-fuel ratio sensors when the bypass valve is switched to block the bypass passage and the exhaust gas flows through the first unit 1 diagnostic means; Wherein the bypass valve is switched to open the bypass passage, and when the exhaust gas flows through the bypass passage, output signals from the first and third air-fuel ratio sensors and the second and third air- And second diagnostic means for diagnosing the second catalyst unit based on one of the output signals of the second catalyst unit, 상기 제 1진단수단은 상기 내연기관의 제 1운전영역하에서 상기 제 1유닛을 진단하도록 구성되고, 상기 제 2진단수단은 상기 내연기관의 부하가 상기 제 1운전영역보다 큰 제 2운전영역하에서 상기 제 2유닛을 진단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.Wherein the first diagnosis means is configured to diagnose the first unit under a first operation region of the internal combustion engine, and the second diagnosis means is configured to diagnose the first unit when the load of the internal combustion engine is lower than the first operation region, And diagnose the second unit based on a result of the determination by the determination unit. 제 7항에 있어서,8. The method of claim 7, 진단결과를 통지하는 수단 및 상기 진단결과를 저장하는 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.Further comprising: means for notifying a result of the diagnosis; and means for storing the diagnosis result. 내연기관의 운전상태를 검출하는 수단과 검출된 상기 운전상태에 응답하여 상기 내연기관의 배기가스내의 공연비를 소정치로 유지하도록 연료분사량을 제어하는 공연비 제어수단을 구비한 내연기관내에서의, 상기 내연기관의 배기가스통로의 상류측에 배치된 제 1배기가스 정화촉매유닛과 하류측에 배치된 제 2배기가스 정화촉매유닛을 포함하는 배기가스 정화장치의 진단장치에 있어서,Fuel ratio control means for controlling the fuel injection amount so as to maintain the air-fuel ratio in the exhaust gas of the internal combustion engine at a predetermined value in response to the detected operating state, A diagnosis apparatus for an exhaust gas purifying apparatus, comprising: a first exhaust gas purifying catalyst unit disposed on an upstream side of an exhaust gas passage of an internal combustion engine; and a second exhaust gas purifying catalyst unit disposed on a downstream side, 상기 제 1촉매유닛을 바이패스하도록 구성된 바이패스통로와; 상기 제 1촉매유닛과 상기 바이패스통로사이에서 배기가스흐름을 변환하도록 구성된 바이패스밸브와; 상기 바이패스밸브의 상류측에 위치된 제 1공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 바이패스통로의 출구의 상류측 및 하류측중 한 곳에 위치된 제 2공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 제 2촉매유닛의 하류측에 위치된 제 3공연비센서와; 상기 바이패스밸브가 상기 배이패스통로를 개방하도록 변환되어 상기 배기가스가 상기 바이패스통로를 통해 흐를 때, 상기 제 1 및 제 3공연비센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 2촉매유닛을 진단하는 제 2진단장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.A bypass passage configured to bypass the first catalyst unit; A bypass valve configured to convert the exhaust gas flow between the first catalyst unit and the bypass passage; A first air-fuel ratio sensor located upstream of the bypass valve; A second air-fuel ratio sensor located at one of an upstream side and a downstream side of an outlet of the bypass passage in the exhaust gas passage; A third air-fuel ratio sensor located on the downstream side of the second catalytic unit in the exhaust gas passage; The bypass valve is switched to open the bypass passage, and when the exhaust gas flows through the bypass passage, the second catalyst unit is diagnosed based on output signals from the first and third air-fuel ratio sensors And a second diagnosing device for diagnosing the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine. 내연기관의 운전상태를 검출하는 수단과 검출된 상기 운전상태에 응답하여 상기 내연기관의 배기가스내의 공연비를 소정치로 유지하도록 연료분사량을 제어하는 공연비 제어수단을 구비한 상기 내연기관내에서의, 상기 내연기관의 배기가스 통로의 상류측에 배치된 제 1배기가스 정화촉매유닛과 하류측에 배치된 제 2배기가스 정화촉매유닛을 포함하는 배기가스 정화장치의 진단장치에 있어서,Fuel ratio control means for controlling the fuel injection amount so as to maintain the air-fuel ratio in the exhaust gas of the internal combustion engine at a predetermined value in response to the detected operating state, A first exhaust gas purifying catalyst unit disposed upstream of the exhaust gas passage of the internal combustion engine; and a second exhaust gas purifying catalyst unit disposed downstream of the exhaust gas purifying catalyst unit, 상기 제 1촉매유닛을 바이패스하도록 구성된 바이패스통로와; 상기 제 1촉매유닛과 상기 바이패스통로사이에서 배기가스흐름을 변환하도록 구성된 바이패스밸브와; 상기 바이패스밸브의 상류측에 위치된 제 1공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 바이패스통로의 출구의 상류측 및 하류측중 한 곳에 위치된 제 2공연비센서와; 상기 배기가스 통로내에서 상기 제 2촉매유닛의 하류측에 위치된 제 3공연비센서와; 상기 바이패스밸브가 바이패스통로를 차단하도록 변환되어 상기 배기가스가 상기 제 1유닛을 통해 흐를 때, 상기 제 1 및 제 2공연비센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 1촉매유닛을 진단하는 제 1진단장치와; 상기 바이패스밸브가 상기 배이패스통로를 개방하도록 변환되어 상기 배기가스가 상기 바이패스통로를 통해 흐를 때, 상기 제 1 및 제 3공연비센서로부터의 출력신호에 근거하여 상기 제 2촉매유닛을 진단하는 제 2진단장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.A bypass passage configured to bypass the first catalyst unit; A bypass valve configured to convert the exhaust gas flow between the first catalyst unit and the bypass passage; A first air-fuel ratio sensor located upstream of the bypass valve; A second air-fuel ratio sensor located at one of an upstream side and a downstream side of an outlet of the bypass passage in the exhaust gas passage; A third air-fuel ratio sensor located on the downstream side of the second catalytic unit in the exhaust gas passage; Fuel ratio sensor for detecting the first catalyst unit based on output signals from the first and second air-fuel ratio sensors when the bypass valve is switched to block the bypass passage and the exhaust gas flows through the first unit 1 diagnostic device; The bypass valve is switched to open the bypass passage, and when the exhaust gas flows through the bypass passage, the second catalyst unit is diagnosed based on output signals from the first and third air-fuel ratio sensors And a second diagnosing device for diagnosing the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine. 제 10항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 제 1진단장치는 상기 내연기관의 제 1운전영역하에서 상기 제 1촉매유닛을 진단하도록 구성되고, 상기 제 2진단장치는 상기 내연기관의 부하가 상기 제 1운전영역과 다른 제 2운전영역하에서 상기 제 2촉매유닛을 진단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.Wherein the first diagnosis device is configured to diagnose the first catalyst unit under a first operation region of the internal combustion engine and the second diagnosis device is configured to detect the load of the internal combustion engine under a second operation region different from the first operation region And diagnose the second catalyst unit based on a result of the determination by the determination unit. 제 10항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 제 1진단장치는 상기 내연기관의 제 1운전영역하에서 상기 제 1촉매유닛을 진단하도록 구성되고, 상기 제 2진단장치는 상기 내연기관의 부하가 상기 제 1운전영역보다 큰 제 2운전영역하에서 상기 제 2촉매유닛을 진단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 정화장치의 진단장치.Wherein the first diagnosis apparatus is configured to diagnose the first catalyst unit under a first operation region of the internal combustion engine and the second diagnosis apparatus is configured to diagnose the first catalyst unit under a second operation region in which the load of the internal combustion engine is larger than the first operation region And diagnose the second catalyst unit based on a result of the determination by the determination unit.
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